Infertilité Lactationnelle : Interactions Hormonal chez les Mammifères
Une étude montre comment la lactation influence la fertilité à travers des changements hormonaux.
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Table des matières
- Qu'est-ce que l'infertilité lactationnelle ?
- Le rôle des neurones kisspeptin
- Prolactine et infertilité
- Conception et méthodes de l'étude
- Investigation du rôle de la prolactine dans l'infertilité
- Effets sur les cycles œstraux
- Mesurer les concentrations de LH
- Activité des neurones kisspeptin
- Observations pendant la grossesse et la lactation
- Implications des résultats
- Conclusion
- Source originale
La lactation, c'est le moment où les mammifères femelles produisent du lait pour nourrir leurs petits. Étrangement, pendant cette période, beaucoup de mammifères traversent une phase d'infertilité. Ce changement est important car il permet d'espacer les naissances, ce qui aide les mères à concentrer leur énergie et leurs ressources sur leurs nouveaux bébés plutôt que de tomber enceintes tout de suite.
Qu'est-ce que l'infertilité lactationnelle ?
L'infertilité lactationnelle, c'est quand la capacité de concevoir est réduite pendant l'allaitement. Ça arrive parce que l'hormone lutéinisante (LH), qui est super importante pour la reproduction, est sécrétée moins souvent pendant cette période. Chez certains animaux, comme les rongeurs, ça se traduit par une plus longue période sans le cycle reproductif normal. Une autre hormone importante, la Prolactine, est aussi élevée pendant la lactation. La prolactine est essentielle pour la production de lait et influence plein de trucs dans le corps et le comportement de la mère.
Malgré le rôle connu de la prolactine dans l'infertilité, les scientifiques ne comprennent toujours pas complètement comment elle contribue à cet effet pendant la lactation. Cette incertitude vient du lien complexe entre la tétée (l'acte de nourrir les bébés), les différentes hormones impliquées et le métabolisme de la mère.
Le rôle des neurones kisspeptin
Des études récentes ont montré que des neurones spécifiques dans le cerveau, appelés neurones kisspeptin, jouent un rôle clé dans la libération de l'hormone de libération des gonadotrophines (GnRH). Cette hormone est essentielle pour la sécrétion de la LH, qui est cruciale pour la fonction reproductive. La recherche a démontré que ces neurones se comportent de manière synchronisée et coordonnée, libérant la GnRH de manière périodique.
Pendant la lactation, l'activité des neurones kisspeptin est supprimée, ce qui est probablement une des raisons de la diminution de la sécrétion de LH et de l'infertilité qui en découle. Cette suppression pourrait se produire parce que les niveaux de kisspeptin chutent considérablement pendant la lactation. Même lorsqu'elle est stimulée artificiellement, ces neurones semblent incapables d'activer les neurones GnRH à ce moment-là.
Prolactine et infertilité
On sait que la prolactine cause de l'infertilité, donc des niveaux élevés de cette hormone pendant la lactation sont soupçonnés d'être responsables de l'absence de fertilité. Des études sur des souris allaitantes ont montré que réduire les niveaux de prolactine peut raccourcir la période d'infertilité, suggérant que la prolactine joue un rôle important dans la suppression de la sécrétion de LH pendant la lactation. Cependant, il y a un débat parmi les scientifiques sur l'ampleur de cette suppression due à la prolactine par rapport aux effets de la tétée.
Démêler les rôles de la tétée, de la prolactine et de la production de lait est un défi car ces éléments sont étroitement liés. Pour mieux comprendre la contribution spécifique de la prolactine, les chercheurs ont utilisé une méthode spéciale pour bloquer son action dans le cerveau tout en maintenant la tétée et la lactation.
Conception et méthodes de l'étude
Dans l'étude, les scientifiques ont utilisé des souris femelles pour examiner les effets de la prolactine sur la fertilité pendant la lactation. Les souris ont été gardées dans des environnements contrôlés avec la bonne température, éclairage, nourriture et eau. Les chercheurs ont surveillé le poids corporel des souris et leurs cycles reproductifs pour garantir des observations précises.
Quand les souris sont devenues enceintes, le premier jour où elles ont vu leurs petits était considéré comme le début de la lactation. Les chercheurs ont permis aux souris de téter sans être dérangées pendant quelques jours pour établir une base avant de surveiller les changements hormonaux.
Pour mesurer la sécrétion de LH, les scientifiques ont prélevé des échantillons de sang des souris à intervalles réguliers. Ils devaient s'assurer que les souris s'étaient habituées au processus de prélèvement pour minimiser le stress, ce qui pourrait affecter les résultats.
Investigation du rôle de la prolactine dans l'infertilité
Pour explorer si l'action de la prolactine dans le cerveau était nécessaire à l'absence de fertilité pendant la lactation, les scientifiques ont créé un type spécifique de souris qui manquait le récepteur de prolactine dans certains neurones. Ces souris ont montré des différences marquées dans les niveaux de kisspeptin pendant la lactation par rapport aux souris normales.
Les chercheurs ont cherché des preuves de neurones kisspeptin dans différentes régions du cerveau et ont utilisé diverses techniques pour visualiser et confirmer l'expression des récepteurs de prolactine dans ces neurones. Ils ont découvert que les souris sans récepteur de prolactine dans le cerveau ne montraient pas la diminution attendue des niveaux de kisspeptin pendant la lactation.
Effets sur les cycles œstraux
Les souris sans récepteur de prolactine sont revenues à leurs cycles œstraux beaucoup plus tôt que les souris normales. Les chercheurs ont suivi ces cycles de près et ont observé que les souris modifiées pouvaient devenir fertiles beaucoup plus tôt dans la lactation que les souris normales, qui ne montraient pas de signes de fertilité avant beaucoup plus tard.
Le gain de poids des petits pendant la lactation est resté constant dans les deux groupes de souris, indiquant que les souris modifiées réalisaient toujours des comportements maternels normaux malgré leurs changements hormonaux.
Mesurer les concentrations de LH
En utilisant des techniques de laboratoire établies, les chercheurs ont mesuré les niveaux de LH dans le sang des deux groupes de souris. Les scientifiques ont noté que pendant que les souris normales connaissaient une absence quasi totale de LH pendant la lactation, les souris modifiées montraient des niveaux significatifs de LH et une fréquence de sécrétion plus tôt que prévu.
Cette découverte a suggéré que la prolactine était le facteur critique qui supprimait la LH pendant la lactation. Les résultats ont mis en lumière comment la prolactine affecte la fertilité en impactant les neurones kisspeptin et la libération de LH.
Activité des neurones kisspeptin
En plus des mesures hormonales, les scientifiques ont aussi examiné l'activité des neurones kisspeptin en temps réel à l'aide de technologies d'imagerie avancées. Ils ont suivi l'activité neuronale pendant différentes étapes de la reproduction chez les mêmes souris pour observer des changements selon diverses conditions comme la virginité, la grossesse et la lactation.
La recherche a montré que l'activité des neurones kisspeptin diminuait considérablement pendant la grossesse et le début de la lactation, revenant à des niveaux d'activité normaux plus tard. Ce schéma était important car il mettait en avant à quel point ces neurones sont dynamiques en réponse aux changements reproductifs.
Observations pendant la grossesse et la lactation
Pendant la grossesse, surtout dans les premières semaines, les neurones kisspeptin montraient une activité réduite. En observant le comportement de ces neurones à différents moments de la grossesse et de la lactation, les scientifiques ont pu mieux comprendre comment les fluctuations hormonales impactaient la fertilité.
En fin de grossesse, une certaine activité à faible niveau des neurones kisspeptin a repris. Cela a été observé aux côtés des changements dans les profils hormonaux des souris, indiquant un lien potentiel entre la reprise de l'activité kisspeptin et le corps se préparant à la fertilité postpartum.
Implications des résultats
Les résultats de cette recherche indiquent que le rôle de la prolactine dans la suppression de la fertilité pendant la lactation est principalement exercé par ses effets sur les neurones kisspeptin. En comprenant comment ces hormones fonctionnent les unes par rapport aux autres, les scientifiques peuvent mieux saisir l'ensemble du tableau de la régulation de la fertilité pendant la lactation.
Étrangement, les résultats suggèrent aussi que le mécanisme derrière l'infertilité lactationnelle pourrait être plus universel chez les mammifères qu'on ne le pensait auparavant. Comme beaucoup de mammifères connaissent une suppression similaire de l'activité reproductive pendant la lactation, ces insights pourraient mener à une meilleure compréhension de la biologie reproductive chez diverses espèces, y compris les humains.
Conclusion
La lactation est une période cruciale dans la vie des mammifères qui assure la survie des nouveau-nés. Comprendre comment la lactation affecte la fertilité, surtout à travers les interactions hormonales, est essentiel pour la santé reproductive. Les études soulignent les rôles importants de la prolactine et des neurones kisspeptin dans la régulation de la fertilité pendant cette période.
Les implications de cette recherche vont au-delà des souris ; elles pourraient fournir des insights pertinents pour d'autres mammifères, y compris les humains. En identifiant les mécanismes qui mènent à l'infertilité lactationnelle, d'autres recherches pourraient explorer les problèmes potentiels en reproduction et développer des méthodes pour aborder ces défis dans diverses espèces.
Cette étude représente un pas significatif pour comprendre l'équilibre complexe entre nourrir sa descendance et maintenir des capacités reproductives, un aspect fascinant de la biologie des mammifères.
Titre: Prolactin-mediates a lactation-induced suppression of arcuate kisspeptin neuronal activity necessary for lactational infertility in mice
Résumé: The specific role that prolactin plays in lactational infertility, as distinct from other suckling or metabolic cues, remains unresolved. Here, deletion of the prolactin receptor (Prlr) from forebrain neurons or arcuate kisspeptin neurons resulted in failure to maintain normal lactation-induced suppression of estrous cycles. Kisspeptin immunoreactivity and pulsatile LH secretion were increased in these mice, even in the presence of ongoing suckling stimulation and lactation. GCaMP fibre photometry of arcuate kisspeptin neurons revealed that the normal episodic activity of these neurons is rapidly suppressed in pregnancy and this was maintained throughout early lactation. Deletion of Prlr from arcuate kisspeptin neurons resulted in early reactivation of episodic activity of kisspeptin neurons prior to a premature return of reproductive cycles in early lactation. These observations show dynamic variation in arcuate kisspeptin neuronal activity associated with the hormonal changes of pregnancy and lactation, and provide direct evidence that prolactin action on arcuate kisspeptin neurons is necessary for suppressing fertility during lactation in mice.
Auteurs: David R Grattan, E. C. R. Hackwell, S. R. Ladyman, J. Clarkson, H. J. McQullian, U. Boehm, A. E. Herbison, R. S. E. Brown
Dernière mise à jour: 2024-07-31 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.26.577359
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.26.577359.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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